Is elektrisch veld een vector? 5 feiten die u moet weten

by

Het elektrische veld wordt gegenereerd door het geladen deeltje. Dit artikel zal verduidelijken of het elektrische veld een scalaire of een vectorgrootheid is.

Het elektrische veld is een vector omdat het een richting heeft en ligt in de richting van de elektrische kracht die op de ladingen in een veld wordt gevoeld. Het elektrische veld is een vector, voornamelijk vanwege de hoeveelheid elektrische kracht. De richting van het elektrische veld wordt bepaald door de lading op het deeltje/oppervlak.

De richting van het elektrische veld van de positieve lading is naar buiten gericht en die van de negatieve lading naar binnen. We zullen in dit artikel verder zien hoe we de richting en grootte van het elektrische veld en verschillende feiten over het elektrische vectorveld kunnen bepalen.

Waarom is elektrisch veld een vectorgrootheid?

De vector grootheden hebben een bepaalde richting samen met de grootte. Laten we verduidelijken wat het elektrische veld tot een vectorgrootheid maakt.

Het elektrische veld is een vectorgrootheid omdat het een richting heeft die is gebaseerd op de lading van het deeltje. Het elektrisch veld is een verhouding tussen elektrische kracht en lading. De lading is een scalaire grootheid, maar de elektrische kracht is een vectorgrootheid, en daarom heeft het elektrische veld zowel grootte als richting.

Hoe is elektrisch veld een vectorgrootheid?

De elektrisch veld is aanwezig rondom het elektrische veldgebied rondom de lading. Laten we eens kijken hoe het elektrische veld een richting heeft door de hele regio.

Het elektrische veld is een vectorgrootheid gebaseerd op het feit dat de elektrische flux die door het veld loopt een elektrische kracht uitoefent op het deeltje, wat een vectorgrootheid is. De elektrische veldlijnen lopen door het veld en geven de richting van het elektrische veld aan.

Wat is de richting van het elektrisch veld?

De richting van het elektrische veld geeft de oriëntatie van een veld aan. Laten we de richting van het elektrische veld in detail bespreken en zien hoe het zich verhoudt tot de lading en kracht.

De elektrische veldlijnen lopen van een positieve naar een negatieve lading en hun richting is evenwijdig aan de elektrische kracht die op de ladingen wordt uitgeoefend. De richting van het elektrische veld wordt bepaald door de lading van het deeltje en is hetzelfde in het hele elektrische veldgebied.

Hoe de grootte van een elektrisch veld te berekenen?

Het elektrische veld is afhankelijk van de lading en de afstand tussen het punt van overweging tot de lading. Laten we eens kijken hoe we de grootte van het elektrische veld kunnen berekenen.

De formule die wordt gebruikt om de grootte van het elektrische veld te berekenen is E = klQl/r2, waarbij E het elektrische veld is, k is de elektrische veldconstante (9×109 Nm2/C2), lQl is een grootte van de lading, en r is een afstand tussen de lading en een punt. Het is gerelateerd aan de grootte van de lading, dus altijd positief.

Een elektrische veldmagnitude kan ook worden berekend als de verhouding van het potentiaalverschil en de afstand tussen de lading en het punt. De grootte van het elektrische veld is constant als het potentiaalverschil tussen twee punten hetzelfde is en geldt voor het uniforme elektrische veld.

Wat is de grootte van het elektrisch veld in een punt als gevolg van ladingen +3 C en -2 C op een afstand van 3 m en 4 m van een punt?

Gegeven: De lading q = +3 C.

De tweede lading Q = -2 C.

De afstand tussen de lading q en een punt is a = 3 m.

De afstand tussen de lading Q en een punt is b = 4 m.

De formule die wordt gebruikt om de grootte van het elektrische veld te berekenen is,

lEl = klQl/r2

De netto grootte van het elektrische veld op een punt als gevolg van beide ladingen is,

lEl = lE1l+ lE2l

Hier lE1l is de grootte van een elektrisch veld op een punt als gevolg van lading q, en lE2l is de grootte van een elektrisch veld op een punt als gevolg van lading Q.

Met behulp van de formule in de bovenstaande uitdrukking, krijgen we,

lEl = klql/a2 +klQl/b2 = k(lql/a2 + lQl/b2)

Als we waarden in de bovenstaande vergelijking substitueren, krijgen we,

lEl = 9 × 109 Nm2/C2 {(l+ 3 Cl/(3 meter)2)+ (l-2 Cl/(4 meter)2)}

lEl = 9 × 109 Nm2/C2 {(3 C/9 m2) + (2 K/16 m2)}

lEl = 9 × 109 Nm2/C2 ×1C/m2 ×(1/3+ 1/8}

lEl = 9 × 109 × 0.45 N/C

lEl = 4.05 × 109 N / C

Daarom is de grootte van het elektrische veld op een punt als gevolg van beide ladingen 4.05 × 109 N / C.

Waarom zijn elektrische veldlijnen vectorgrootheden?

De elektrische veldlijnen zijn de elektrische flux die door het elektrische veldgebied loopt, dat een richting heeft. Laten we bespreken waarom deze veldlijnen vector van aard zijn.

De elektrische veldlijnen zijn vectorgrootheden omdat ze richting en grootte hebben. De elektrische veldlijnen ontstaan ​​uit de positieve lading en winden op naar de negatieve lading. De richting van de elektrische kracht is in de richting van de elektrische veldlijnen.

Conclusie

We kunnen met dit artikel concluderen dat het elektrische veld een vectorgrootheid is vanwege de elektrische veldlijnen die voortkomen uit de positieve lading en eindigen op de negatieve. De richting van het elektrische veld is evenwijdig aan de elektrische kracht. Het heeft een scalaire hoeveelheid vanwege zijn lading en een vector vanwege de kracht.

Lees meer over Heeft lading invloed op elektrisch veld?

Lees ook: